Tách chiết hợp chất saponin triterpenoid

B. NỘI DUNG

3.4. Tách chiết hợp chất saponin triterpenoid

- Saponin là một nhóm hợp chất thiên nhiên thường gặp trong thực vật. Saponin có một số tính chất đặc trưng như sau:

 Làm giảm sức căng bề mặt, tạo bọt

 Làm vỡ hồng cầu

 Độc với cá

 Kích ứng niêm mạc

 Tạo phức với cholesterol hoặc dẫn chất 3-β-hydroxysteroid

36

 Tan trong nước, cồn, rất ít tan trong aceton, ether, hexan

 Khó bị thẩm tích

 Phần genin dễ kết tinh

- Chiết xuất saponin:

+ Thông thường hợp chất saponin có tính phân cực mạnh nên dung môi dùng để chiết saponin là các dung môi phân cực như nước, cồn, metanol.

+ Nước là dung môi hòa tan rất tốt saponin nhưng có nhược điểm: ngoài saponin nước còn hòa tan nhiều tạp chất trong cây như chất màu, nhựa, tinh bột, tanin, đường, muối vô cơ…Do đó sẽ gây khó khăn tong quá trình tinh chế. Ngoài ra trong môi trường nước sẽ có một số saponin phân hủy do men (ví dụ: saponin của Hedera helix, Gypsophyla paniculata).

+ Dung môi thường dùng để chiết saponin là cồn từ 40-90%. Hầu hết các saponin đều tan tốt trong cồn và trong môi trường này khống chế được sự hoạt động của các men. Tuy nhiên, khi dùng cồn làm dung môi chiết cần lưu ý một số trường hợp của các saponin axit trong phân tử có chứa nhóm cacboxyl, dưới tác dụng của cồn sẽ chuyển thành dẫn xuất ankyl este.

+ Saponin trung tính và axit:

- Tinh chế:

+ Tinh chế bằng than hoạt tính: dung dịch cồn saponin được đun với than hoạt tính, sau đó lọc lấy dịch lọc. Bằng phương pháp này có thể loại được một số chất màu, nhựa…

+ Tinh chế bằng cột trao đổi ion: cho hỗn hợp saponin thô qua cột trao đổi ion sẽ loại được các tạp chât vô cơ.

+ Tinh chế bằng phương pháp tạo bọt: dùng luồng khí trơ sục vào dung dịch nước của saponin thô, sau đó tách riêng lớp bọt bền trên mặt ra khỏi dung dịch, lớp bọt bền sẽ chứa một lượng lớn saponin.

+ Dựa vào độ hòa tan: dựa vào độ hòa tan khác nhau giữa các saponin và tạp chất đi kèm để tách chúng ra khỏi nhau. Ví dụ, các tạp chất đường tự do, muối vô cơ tan nhiều trong nước, saponin tan nhiều trong n-butanol. Dựa vào tính chất này hòa tan saponin thô vào nước và lắc dịch nước với n-butanol, lớp butanol sẽ chứa saponin.

+ Phương pháp kết tủa: để tinh chế hỗn hợp saponin thô, người ta dùng phương

pháp hòa tan saponin thô trong metanol, sau đó tủa với dietyl ete theo tỷ lệ 1:10. Lặp lại quá trình nhiều lần để thu được saponin tinh khiết.

+ Tạo phức với cholesterol: cho saponin tác dụng với cholesterol trong etanol nóng (50-600C) sẽ tạo phức ở dạng tủa. Lọc lấy tủa, phá phức bằng cách hòa tan tủa trong pyridin, thu hồi dịch pyridin đến cắn. Hòa cắn trong metanol, sau đó tủa dịch metanol bằng dietyl ete sẽ thu được hỗn hợp saponin tinh khiết.

+ Phương pháp tạo dẫn xuất: để tinh chế saponin người ta có thể tạo các dẫn xuất của hợp chất này (ví dụ: metyl hóa, etyl hóa…) sau đó lợi dụng tính chất đặc trưng của các dẫn xuất để tách chúng ra khỏi hỗn hợp.

Metyl hóa Axetyl hóa

38

+ Phương pháp kết tinh lại:

Thông thường các hợp chất saponin có chuỗi đường dài nên rất khó kết tinh. Tuy nhiên cũng có một số ít saponin có khả năng kết tinh được, đặc biệt là các este sapogenin, trong trường hợp này có thể dùng phương pháp kết tinh.

+ Phương pháp sắc ký cột:

- Đây là phương pháp hữu hiệu để tinh chế hỗn hợp saponin. Phương pháp sắc ký cột không những thích hợp để tinh chế mà còn hiệu quả trong việc tách các đơn chất, đặc biệt nó được sử dụng nhiều để tách saponin triterpen.

- Một số chất nhồi cột và dung môi thường dùng để tinh chế và tách saponin:  Chất nhồi cột: silicagel, axit alumin, xenlulozơ, polyamit…

 Dung môi rửa cột: tùy theo bản chất của saponin để chọn dung môi phân cực hay kém phân cực. Một số hỗn hợp dung môi thường dùng là:

n-butanol bão hòa nước.

n-butanol – EtOH – NH4OH 20% (7:2:5) n-butanol – EtOH – H2O (10:2:5)

isopropanol – H2O – axit formic (70:24:6) n-butanol – pyrydin – H2O (3:1:3)

CHCl3 – MeOH – H2O (61:32:7) EtOAc – MeOH – H2O (100:17:13)

Ngoài các cột dựa trên nguyên tắc hấp phụ, sau này người ta còn dùng các cột dựa trên nguyên tắc lọc gel để tách chất.

Dịch phản ứng

Cắn

Dẫn xuất metyl saponin

Dịch phản ứng

Cắn

Dẫn xuất axetyl saponin + 5ml MeOH + 2ml diazometan Để yên 1h ở t0 phòng Thu hồi Kết tinh lại + 5ml pyridin khan + 0.2ml anhydric axetic Để yên 39h ở t0 phòng +10ml nước đá lạnh Thu hồi

Rửa tủa bằng nước cho hết axit Kết tinh lại bằng CHCl3-MeOH (1:1)

CHƯƠNG IV. PHƯƠNG PHÁP TÁCH CHIẾT CAROTENOID TRONG MÀNG QUẢ GẤC